Experimento utiliza hidrógeno

La mayoría de los esfuerzos de fusión se centran en combinar isótopos de hidrógeno deuterio-tritio (DT) para usarlos como combustible, en lugar de hidrógeno-boro.

El desarrollador TAE Technologies, con sede en California, dijo que completó un experimento utilizando combustible de hidrógeno y boro en la energía de fusión nuclear.

El hito proviene de una colaboración de investigación de tres años entre TAE y el Instituto Nacional de Ciencias de la Fusión (NIFS) de Japón, con resultados descritos en un artículo publicado por Nature Communications.

El documento describe la producción de las condiciones necesarias para la fusión de hidrógeno y boro en el plasma del dispositivo helicoidal grande (LHD) de NIFS y el desarrollo de TAE de un detector para realizar mediciones de los productos de reacción de hidrógeno y boro: núcleos de helio, conocidos como partículas alfa.

TAE dijo que su misión es habilitar reactores de fusión más limpios con hidrógeno-boro, un combustible también conocido como p-B11 o p11B. La compañía dijo que espera licenciar su tecnología en el camino para conectar la primera planta de energía de fusión de hidrógeno y boro a la red en la década de 2030.

"Sabemos que podemos resolver el desafío físico actual y ofrecer una nueva forma transformadora de energía libre de carbono al mundo que depende de este combustible abundante y no radiactivo", dijo Michl Binderbauer, director ejecutivo de TAE Technologies, en un comunicado.

Múltiples grupos están buscando energía de fusión nuclear en todo el mundo. Estos enfoques varían desde el estilo de configuración del reactor hasta el tipo de combustible del que dependerán los futuros reactores. Pero la mayoría de los esfuerzos de fusión se centran en combinar isótopos de hidrógeno deuterio-tritio (DT) para usarlos como combustible, y las máquinas tokamak en forma de rosquilla que se usan comúnmente en los conceptos de fusión se limitan al combustible DT.

TAE dijo que su diseño lineal compacto utiliza una configuración de campo invertido (FRC, por sus siglas en inglés) impulsada por haz de acelerador avanzado que es versátil y puede adaptarse a todos los ciclos de combustible de fusión disponibles, incluidos p-B11, DT y deuterio-helio-3 (D-He3 o D3He).

Con el FRC, TAE dijo que está avanzando en un diseño modular y fácil de mantener que tendrá un tamaño compacto con el potencial de aprovechar una metodología de confinamiento magnético más eficiente, que obtendrá hasta 100 veces más potencia, en comparación a los tokamaks.

Los científicos de Nature Communications escribieron: "Si bien los desafíos de producir el núcleo de fusión son mayores para p11B que para DT, la ingeniería del reactor será mucho más simple. En pocas palabras, el camino hacia la fusión de p11B cambia los desafíos de ingeniería aguas abajo por los desafíos de la física actual". Y los desafíos de la física se pueden superar".

Los defensores de la fusión nuclear, la energía que alimenta el sol y las estrellas, esperan que algún día también pueda producir energía casi ilimitada y libre de carbono, ayudando a acelerar el alejamiento del planeta de los combustibles fósiles.

Se espera que la energía de fusión nuclear comercial tarde décadas en volverse económicamente viable.

Investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) en California lograron un gran avance en diciembre, produciendo más energía en una reacción de fusión nuclear de la que se usó para encenderla, un logro buscado durante mucho tiempo conocido como ganancia neta de energía.

La extremadamente breve reacción de fusión, que utilizó 192 láseres y temperaturas medidas varias veces más calientes que el centro del sol, se logró el 5 de diciembre.

TAE dijo que si bien su reciente reacción de hidrógeno-boro no produjo energía neta, demostró "la viabilidad de la fusión aneutrónica y la dependencia del hidrógeno-boro".